Air-gapped

Eine Luftlücke bedeutet, dass der Signierer keinen Weg ins Internet hat, nicht einmal über das Gerät daneben. Der ermöglichende Standard ist die teilweise signierte Bitcoin-Transaktion, BIP-174, die im Oktober 2018 in Bitcoin Core 0.17 erschien. Für einen privaten Halter fügt sie jeder Auszahlung etwa eine Minute hinzu und beseitigt eine ganze Klasse von Angriffen aus der Ferne.

Wie es funktioniert

Zwei Maschinen teilen sich die Aufgabe in einem luftgetrennten Aufbau. Die verbundene kennt Ihre Adressen und entwirft eine Transaktion, die zu autorisieren sie keine Befugnis hat. Die isolierte hält den Schlüssel, trägt kein Funkmodul und kein Datenkabel und akzeptiert nichts außer dem, was Sie ihr von Hand hinüberbringen.

Drei Transportwege sind gebräuchlich, und sie unterscheiden sich darin, was ein Angreifer berühren kann.

Eine microSD-Karte trägt den Entwurf als Datei. Sie ist der schnellste Weg für eine große Transaktion, und derselbe Steckplatz liefert meist auch Firmware-Aktualisierungen. Genau deshalb verdient die Karte Verdacht: Was immer auf ihr liegt, wird von Code geparst, der neben Ihrem Schlüssel läuft.

Animierte QR-Codes tragen dieselben Bytes als Licht. Die Kamera des Signierers liest eine Folge von Einzelbildern, von denen jedes ein Fragment enthält, kodiert nach dem Schema Uniform Resources, das Blockchain Commons veröffentlicht hat, damit verschiedene Hersteller die Ausgabe der jeweils anderen lesen konnten. Ein einzelnes Standbild kann keine ganze Multisig-Transaktion enthalten, deshalb wiederholt der Bildschirm die Folge, bis die Kamera den Satz gesammelt hat.

NFC-Berührungen liegen am Rand der Definition. Die Reichweite beträgt Zentimeter, und der Austausch ist bewusst, aber ein Funkmodul bleibt ein Funkmodul, und wenn Ihr Grund für den Kauf eines isolierten Signierers war, Funkmodule zu entfernen, dann hebt ein eingeschaltetes alles wieder auf.

Zurück geht eine signierte Transaktion, die in dem Moment, in dem sie verbreitet wird, ohnehin öffentlich wird. Kein Geheimnis macht je den Rückweg, deshalb kann die verbundene Maschine gründlich infiziert sein, ohne das Ergebnis zu ändern.

Wo es vorkommt

Zu den Geräten, die um die Luftlücke herum gebaut sind, gehören Coldcard, die den Hin- und Rückweg auf einer microSD-Karte absolviert, Foundation Passport und Keystone, die Anschlüsse gegen eine Kamera und einen Bildschirm tauschen, Blockstream Jade sowie SeedSigner, ein selbst zusammengebauter Aufbau auf einem Raspberry Pi Zero, der zwischen Sitzungen nichts speichert und seine Wörter bei jeder Nutzung neu lädt.

Die Gewohnheit, die die Luftlücke wertvoll macht, hat nichts mit der Verkabelung zu tun. Lesen Sie die Zieladresse und den Wechselgeld-Ausgang auf dem eigenen Bildschirm des isolierten Geräts, bevor Sie bestätigen. Eine Luftlücke verhindert, dass der Schlüssel kopiert wird; gegen einen Entwurf, der still jemand anderen bezahlt, tut sie nichts, und genau dieser Angriff begegnet gewöhnlichen Haltern tatsächlich.

Zwei praktische Hinweise. Der Empfang braucht überhaupt keinen Signierer, da das Ableiten neuer Adressen nur öffentliche Informationen verwendet, sodass das Gerät jahrelang in einer Schublade liegen kann, während Zahlungen eingehen. Und bestätigen Sie vor dem Kauf, dass Ihre Koordinator-Software den Transportweg Ihres Geräts beherrscht, denn unvereinbare QR-Kodierungen zwischen Herstellern sind der häufigste Grund, warum ein neuer Aufbau nach einem Wochenende still aufgegeben wird.

Was die Luftlücke Ihnen nicht verschafft

Eine Luftlücke schließt einen Weg zu Ihrem Schlüssel und lässt mehrere andere weit offen, und gerade Menschen, die eben Geld für einen isolierten Signierer ausgegeben haben, vergessen das am ehesten.

Sie tut nichts für Ihre Sicherung. Die zwölf oder vierundzwanzig Wörter sind der Schlüssel, eine auf einem Smartphone fotografierte, in einen Passwort-Manager getippte oder an Sie selbst gemailte Seed-Phrase hat die Luftlücke also bereits verlassen, unabhängig davon, wie das Gerät verkabelt ist. Die meisten Verluste auf dieser Stufe sind Verluste der Sicherung, keine Extraktionsangriffe.

Sie tut nichts gegen ein Gerät, das bereits kompromittiert ankam. Ein Signierer, der bei einem Wiederverkäufer auf einem Marktplatz gekauft wurde, oder einer, der mit einer Karte geliefert wurde, die bereits eine Wiederherstellungsphrase trug, ist ein Problem der Lieferkette, und keine noch so große Isolation behebt einen Schlüssel, den jemand anderes erzeugt hat. Kaufen Sie beim Hersteller und lassen Sie das Gerät seine eigenen Wörter erzeugen.

Sie tut nichts dagegen, dass Sie die falsche Transaktion bestätigen. Wurde der Koordinator auf der verbundenen Maschine manipuliert, kann der Entwurf, den er übergibt, einen Angreifer bezahlen, und das isolierte Gerät signiert genau das, was Sie bestätigen. Der Bildschirm des Signierers ist die letzte ehrliche Oberfläche in der Kette, weshalb das Ablesen der Adresse von ihm nicht optional ist.

Und sie tut nichts gegen Zwang oder gegen jemanden, der das Gerät und die Sicherung in derselben Schublade findet. Das ist ein Passphrase- oder Multisig-Problem, kein Verkabelungsproblem.

Luftgetrennt vs. Cold Storage

Luftgetrennt ist eine Tatsache darüber, wie ein Gerät verkabelt ist; Cold Storage ist eine Tatsache darüber, wie ein Schlüssel gelebt hat. Beides fällt in beide Richtungen auseinander. Eine Hardware-Wallet an einem USB-Kabel gilt als kalt und nicht als luftgetrennt, weil das Geheimnis die Chipgrenze nie überschreitet, solange das Kabel angeschlossen ist. Ein Offline-Laptop, in den Sie einmal eine vorhandene Wiederherstellungsphrase eingetippt haben, ist luftgetrennt und war nie kalt, weil diese Wörter schon woanders gewesen waren. Betrachten Sie die Luftlücke als eine verfügbare Aufwertung innerhalb von Cold Storage, sinnvoll, sobald der Bestand die zusätzlichen Schritte rechtfertigt, und nicht als einen anderen Namen dafür.